铸造工艺课程第三篇第六章.ppt

1 6 模样及模板 铸造工艺装备是造型 造芯及合箱过程中所使用的模具和装置的总称 包括模样 模板 模板框 砂箱 砂箱托板 芯盒 烘干板 器 砂芯修整磨具 组芯及下芯夹具 量具及检验样板 套箱 压铁等 此外 芯盒及烘干器的钻模和修整标准也属于铸造工艺装备 模样 1 材质的选择 1 木模具有轻便 容易加工 来源广 价格低廉的优点 但强度低 易吸潮而变形 精度低 寿命短 适用于单件 小批生产的各种铸件 常用木种有红松 落叶松 白松 黄松 杉木 柏木 桂木 银杏 柚木等 2 2 金属模样表面光洁 尺寸精确 强度高 刚性大 使用寿命长 但难加工 生产周期长 成本高 适用于大量 成批生产的各种铸件 3 塑料模大多为环氧树脂玻璃钢结构 制造 修理简便 表面光洁 不吸潮 变形小 轻巧耐磨 寿命长 成本为金属模的20 一50 但导热性差 不能加热 不宜在型砂周转快 砂温高的流水线上应用 硬化剂有毒性 多用于成批生产的中小模样 4 聚苯乙烯泡沫塑料模 消失模 由聚苯乙烯经渗发泡剂后称可发性聚苯乙烯 可直接发泡制成模样或板材 造型后不取出模样 直接浇注 3 2 金属模的结构设计原则是在满足铸造工艺要求的前提下 便于加工制造 特别复杂 难于加工的模样 可采用陶瓷型铸造法 电铸法等 一般金属模应尽量采用机床加工 减少钳工量 1 模样本体结构类型 4 5 2 壁厚及加强肋 应尽量减轻模样质量 除了薄小模样以外 都应制成空心结构 平均轮廓尺寸大于150mm的模样 内部设加强肋 依模样大小和使用要求来布置加强肋 肋距150 400mm 厚度为0 8 1 0倍的模样壁厚 高压造型用模样壁厚应比右图所给的加大50 100 6 3 固定和定位孔 依0 8 1 0倍模样壁厚尺寸选用螺栓直径 按中等精度配合设计螺栓孔尺寸 螺栓孔位置应尽量靠近模样四周 并均匀分布 还要顾及勿和模板底部的肋条相碰 7 3 模样 芯盒 的尺寸标注 模样 芯盒 的尺寸有两类 一类是与铸件有关的尺寸 另一类为非关联尺寸 与铸件有关的尺寸 都应把铸件尺寸按铸造收缩率加以放大 并准确到0 1mm 非关联尺寸按铸造工艺图上的尺寸标注 不加放铸造收缩率 二 模板 一般模板由模底板 模样 浇冒系统模 加热元件 定位元件等组成 在组合快换模板系统中 还包括有模板框及其定位 固定元件 8 1 对模板的要求模板尺寸应符合造型机的要求 模底板和砂箱 各模样之间应有准确的定位 模板应有足够的强度 刚度和耐磨性 制作容易 使用方便 尽量标准化 2 模板种类 9 10 3 模底板结构 模底板上应有与砂箱定位用的定位销 同造型机连接用的突耳 供运输用的吊轴或手把 顶杆起模用的通道等 翻转式造型机用的模板上还应有固定砂箱用的机构或突耳等 4 模板和砂箱的定位 直接定位法 定位销 套 直接安装在模底板上 间接定位法 定位销 套 装在模板框上 11 6 2砂箱 砂箱的设计内容有 选择类型和材质 确定砂箱尺寸 结构设计 定位及紧固等 一 设计和选用砂箱的基本原则1 满足铸造工艺要求 2 尺寸和结构应符合造型机 起重设备 烘干设备要求 3 有足够的强度和刚度 使用中保证不断裂或发生过大变形 4 对型砂有足够的附着力 使用中不掉砂或塌箱 但又要便于落砂 5 经久耐用 便于制造 6 应尽可能标准化 系列化和通用化 12 二 类型的选择 13 三 砂箱结构 1 砂箱名义尺寸砂箱名义尺寸是指分型面上砂箱内框尺寸 长度X宽度 乘砂箱高度 2 箱壁 14 3 箱带 箱档 箱肋 箱带增加对型砂的附着面积和附着力 提高砂型总体强度和刚性 防止塌箱和掉砂 延长砂箱使用期限 4 砂箱定位上下箱间的定位方法有多种 泥号 楔榫 箱垛 箱锥 止口及定位销等 机器造型时只用定位销定位 15 5 搬运 翻箱结构 手把用于小型砂箱 吊轴广泛用于各种中大砂箱 吊环主要用于重型砂箱 6 砂箱的紧固为防止胀箱 跑火等缺陷 上下箱间应紧固 紧固方式有 上箱自重法 压铁法 手工夹紧 箱卡 法和自动卡紧法等 16 6 3芯盒 金属芯盒的设计步骤为 确定类型 材质 选取分盒面 芯盒结构设计和工作尺寸计算等 一 芯盒的类型和材质 依制芯方法分普通芯盒 热芯盒 壳芯盒和冷芯盒 中小芯盒多用铝合金铸造 在经常受摩擦的表面上镶装钢板 耐磨片 可延长寿命 铜合金及钢材 多用于制作芯盒中的镶块和活块 满足高耐磨性的要求 17 二 芯盒结构设计 普通金属芯盒结构的实例 芯盒本体的结构包括壁厚 加强肋 边缘 活块 镶块等 外围结构包括定位 夹紧装置 手柄 吊轴 同造芯机连结的耳子等 附件有气孔针 通气板和填砂板等 1 壁厚 加强肋和边缘 铝芯盒边缘上应镶装厚3 4mm的钢板 防磨片 用沉头螺钉固定 18 2 活块 镶块 妨碍砂芯取出的部分应制成活块 活块同芯盒本体之间可用定位销 榫及燕尾槽定位 应使活块重心落入芯盒窝座之内 以保持稳定 为加工方便 常将芯盒内某些局部 镶块分开加工 然后镶装在本体上 故叫镶块 3 定位 夹紧结构对开芯盒都有定位结构 常用定位销 铰链及止口 定位销是标准件 精度高 应用广 手工造芯的简单芯盒 其夹紧可